Астрономы НАСА открыли залежи "инопланетной" воды на луне Сатурна

Все запасы воды на Фебе, одной из лун Сатурна, имеют крайне необычный изотопный состав, не характерный для Солнечной системы. Она могла возникнуть или в межзвездной среде, или на самых далеких окраинах нашей планетной семьи, заявляют ученые в статье, опубликованной в журнале Icarus.

"Соотношение долей дейтерия и водорода в воде на этом спутнике Сатурна оказалось рекордно высоким – ничего подобного не встречается на других планетах. Это говорит о том, что все ее запасы воды "родились" или на самых далеких и холодных окраинах Солнечной системы, или даже за ее пределами", — заявил Роджер Кларк (Roger Clark) из Планетологического института в Тусоне (США).

Космические водовозы

Вопрос происхождения воды и органики на Земле и других планетах Солнечной системы сегодня остается одним из самых острых и противоречивых вопросов в астрономии. Большинство планетологов полагает, что вся органика и влага, присутствующая сегодня в Солнечной системе, содержалась на окраинах диска из газа и пыли, внутри которого родились ее планеты.

Впоследствии она распределилась по всем ее мирам, благодаря чему, как  считали исследователи, ее изотопный состав и свойства должны были быть примерно одинаковыми на всех мирах нашей звездной семьи. Когда астрономы впервые измерили этот параметр для Земли, Марса и более далеких планет, они с удивлением обнаружили, что это не так. Вопреки предсказаниям теории, в нашей воде присутствует слишком много дейтерия, "тяжелого" водорода. 

Более того, наблюдения за Вестой и другими древними небесными телами показали, что вода могла присутствовать на Земле фактически сразу с ее рождения, что невозможно в рамках этой общепринятой теории. Ее источником, как позже выяснили планетологи-теоретики, могла быть межзвездная среда, на чью долю приходится, по их расчетам, примерно половина воды Солнечной системы.

Кларк и его коллеги нашли первое "практическое" подтверждение этой теории, изучая данные, собранные зондом "Кассини" на последней фазе его жизни, когда межпланетная станция НАСА начала пролетать через кольца Сатурна.

Внутри них, как отмечают ученые, присутствует не только частички льда и пыли, но и два достаточно крупных спутника планеты-гиганта, луны Феба и Япет. Их материя постепенно "обдирается" кольцами Сатурна и пополняет их запасы влаги и других форм материи.

Тайны "властелина колец"

По этой причине ученых давно интересовал изотопный и химический состав и самих лун, и порождаемых ими колец. До недавнего времени они не могли точно измерить эти характеристики, и только в начале прошлого года у них появилась такая возможность в рамках "Финала оперы".

В прошлом, как отмечают планетологи, они уже измерили доли дейтерия во льдах других спутников Сатурна, и не нашли серьезных расхождений с аналогичным показателем для Земли. Число атомов тяжелого водорода в их льдах было всего на 4% больше, чем в океанах нашей планеты, что вполне укладывалось в предсказания "старой" теории.

Феба, как обнаружили Кларк и его коллеги, абсолютно выбивалась из этого тренда – ее запасы воды содержали в себе в 8 раз больше дейтерия, чем остальные спутники Сатурна. На этом странности не заканчивались. Аналогичным образом, в ее материи присутствовало в 4 раза больше тяжелого углерода-13, чем в недрах других миров Солнечной системы, а в ее спектре присутствовали странные линии, не характерные для всех остальных планет.

Что это означает? Как предполагают ученые, столь большие количества дейтерия и тяжелого углерода говорят о том, что Феба сформировалась или на окраинах, или вообще за пределами Солнечной системы, причем ее льды никогда не таяли и не менялись никаким другим образом. Другой возможный сценарий – столкновение с "межзвездными кометами" или объектами из облака Оорта.

Любой из этих сценариев, в свою очередь, ставит под сомнение то, что доли дейтерия и водорода можно использовать в качестве индикатора того, где родилась та или иная планета. Вполне возможно, что существуют и другие объекты, помимо Фебы, попавшие в Солнечную систему из межзвездной среды или дальних окраин нашей планетной семьи.